关于SQLServer的锁定

2020-11-09 来源：汇智旅游网

由于 SQL Server 的「事务隔离级别」默认是 READ COMMITTED (事务期间别人无法读取)，加上 SQL Server 的锁定造成阻塞时，默认是别的进程必须无限期等待 (LOCK_TIMEOUT = -1)。结果这些大量的客户端 request 无限期等待永远不会提交或回滚的事务，并一直占

由于 SQL Server 的「事务隔离级别」默认是 READ COMMITTED (事务期间别人无法读取)，加上 SQL Server 的锁定造成阻塞时，默认是别的进程必须无限期等待 (LOCK_TIMEOUT = -1)。结果这些大量的客户端 request 无限期等待永远不会提交或回滚的事务，并一直占用着 connection pool 中的资源，最后造成 connection pooling 连接数目超载。

若我们要查询 SQL Server 目前会话中的 lock 超时时间，可用以下的命令：

SELECT @@LOCK_TIMEOUT

默认为 -1，意即欲访问的对象或记录被锁定时，会无限期等待。若欲更改当前会话的此值，可用下列命令：

SET LOCK_TIMEOUT 3000

后面的 3000，其单位为毫秒，亦即会先等待被锁定的对象 3 秒钟。若事务仍未释放锁，则会抛回如下代号为 1222 的错误信息，可供程序员编程时做相关的逾时处理：

消息 1222，级别 16，状态 51，第 3 行
已超过了锁请求超时时段。

若将 LOCK_TIMEOUT 设置为 0，亦即当欲访问对象被锁定时，完全不等待就抛回代号 1222 的错误信息。此外，此一 SET LOCK_TIMEOUT 命令，影响范例只限当前会话，而非对某个表做永久的设置。

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接下来我们在 SSMS 中，开两个会话 (查询窗口) 做测试，会话 A 创建会造成阻塞的事务进程，会话 B 去访问被锁定的记录。

--会话 A
BEGIN TRAN;
UPDATE Orders SET EmployeeID=7 WHERE OrderID=10248
--rollback; --故意不提交或回滚

--会话 B
SELECT * FROM Orders WHERE OrderID=10248

分别执行后，因为欲访问的记录是同一条，按照 SQL Server 「事务隔离级别」和「锁」的默认值，会话 B 将无法读取该条数据，而且会永远一直等下去 (若在现实项目里写出这种代码，就准备被客户和老板臭骂)。

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若将会话 B 先加上 SET LOCK_TIMEOUT 3000 的设置，如下，则会话 B 会先等待 3 秒钟，才抛出代号 1222 的「锁请求已超时」错误信息：

SET LOCK_TIMEOUT 3000
UPDATE Orders SET EmployeeID=7 WHERE OrderID=10248
--SET LOCK_TIMEOUT -1

执行结果：

消息 1222，级别 16，状态 51，第 3 行
已超过了锁请求超时时段。
语句已终止。

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撰写不当的 SQL 语句，会让数据库的索引无法使用，造成全表扫描或全聚集索引扫描。例如不当的：NOT、OR 算符使用，或是直接用 + 号做来串接两个字段当作 WHERE 条件，都可能造成索引失效，变成全表扫描，除了性能变差之外，此时若这句不良的 SQL 语句，是本帖前述会话 B 的语句，由于会造成全表扫描，因此就一定会被会话 A 的事务阻塞 (因为扫描全表时，一定也会读到 OrderID=10248 的这一条记录)。

发生阻塞时，透过以下命令，可看出是哪个进程 session id，阻塞了哪几个进程 session id，且期间经过了多少「毫秒 (ms)」。如下图 3 里 session id = 53 阻塞了 session id = 52 的进程。另透过 SQL Server Profiler 工具，也能看到相同的内容。

SELECT blocking_session_id, wait_duration_ms, session_id FROM sys.dm_os_waiting_tasks

透过以下两个命令，我们还能看到整个数据库的锁定和阻塞详细信息：

SELECT * FROM sys.dm_tran_locks

EXEC sp_lock 另透过 KILL 命令，可直接杀掉造成阻塞的 process，如下：

KILL 53

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欲解决无限期等待的问题，除了前述的 SET LOCK_TIMEOUT 命令外，还有更省事的做法，如下，在会话 B 的 SQL 语句中，在表名称后面加上 WITH (NOLOCK) 关键字，表示要求 SQL Server，不必去考虑这个表的锁定状态为何，因此也可减少「死锁 (dead lock)」发生的机率。但 WITH (NOLOCK) 不适用 INSERT、UPDATE、DELETE。

SELECT * FROM Orders WITH (NOLOCK) WHERE OrderID=10248

类似的功能，也可如下，在 SQL 语句前，先设置「事务隔离级别」为可「脏读 (dirty read)」。

SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ UNCOMMITTED
SELECT * FROM Orders WHERE OrderID=10248

两种做法的效果类似，让会话 B 即使读到被锁阻塞的记录，也永远不必等待，但可能读到别人未提交的数据。虽然说这种做法让会话 B 不用请求共享锁，亦即永远不会和其他事务发生冲突，但应考虑项目开发实际的需求，若是会话 B 要查询的是原物料的库存量，或银行系统的关键数据，就不适合用这种做法，而应改用第一种做法的 SET LOCK_TIMEOUT 命令，明确让数据库抛回等候逾时的错误代号 1222，再自己写代码做处理。

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归根究柢，我们在编程时，就应该避免写出会造成长时间阻塞的 SQL 语句，亦即应最小化锁定争用的可能性，以下为一些建议：

尽可能让事务轻薄短小、让锁定的时间尽量短，例如把不必要的命令移出事务外，或把一个大量更新的事务，切成多个更新较少的事务，以改善并发性。

将组成事务的 SQL 语句，摆到一个「批 (batch) 处理」，以避免不必要的延迟。这些延迟常由 BEGIN TRAN ... COMMIT TRAN 命令之间的网络 I/O 所引起。

考虑将事务的 SQL 语句写在一个存储过程内。一般来说，存储过程的执行速度会比批处理的 SQL 语句快，且存储过程可降低网络的流量和 I/O，让事务可更快完成。

尽可能频繁地认可 Cursor 中的更新，因为 Cursor 的处理速度较慢，会让锁定的时间较长。

若无必要，使用较宽松的事务隔离级别，如前述的 WITH (NOLOCK) 和 READ UNCOMMITTED。而非为了项目开发方便，全部使用默认的 READ COMMITTED 级别。

避免在事务执行期间，还要等待用户的反馈或交互，这样可能会造成无限期的持有锁定，如同本帖一开始提到的状况，最后造成大量的阻塞和数据库 connection 被占用。

避免事务 BEGIN TRAN 后查询的数据，可能在事务开始之前先被引用。

避免在查询时 JOIN 过多的表，否则除了性能较差外，也很容易读到正被锁定或阻塞中的表和字段。

应注意在一个没有索引的表上，过量的「行锁」，或一些锁定使用了过多的内存和系统资源时，SQL Server 为了有效地管理这些锁定，会尝试将锁定扩展为整个表的「表锁」，此时会很容易造成其他 process 在访问时的阻塞和等待。

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